DE3313129A1 - LINEAR BEARING ARRANGEMENT FOR THE LINEAR GUIDE OF A SLIDE LENGTH OF A GUIDE RAIL - Google Patents
LINEAR BEARING ARRANGEMENT FOR THE LINEAR GUIDE OF A SLIDE LENGTH OF A GUIDE RAILInfo
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Abstract
Description
Neff Gewindespindeln GmbH, Alfred-Ritter-Straße 47, 703 5 Waidenbuch Neff threaded spindles GmbH, Alfred-Ritter-Straße 47, 703 5 Waidenbuch
Linearlageranordnung zur geradlinigen Führung eines Schlittens längs einer FührungsschieneLinear bearing arrangement for linear guidance of a slide along a guide rail
Die Erfindung betrifft eine Linearlageranordnung zur geradlinigen Führung eines Schlittens längs einer Führungsschiene, mit wenigstens einer zwischen dem Schlitten und der Führungsschiene angeordneten endlosen Reihe von Kugeln, bei der die Führungsschiene zumindest eine den tragenden Kugeln in der Kugelreihe zugeordnete, in Schienenlängsrichtung sich erstreckende Kugellaufbahn aufweist und bei der im Inneren des Schlittens zumindest ein längliches, wenigstens eine Kugellaufbahn aufweisendes Laufbahnelement sowie wenigstens eine Umlenk- und Rückführbahn für die entlasteten Kugeln angeordnet sind.The invention relates to a linear bearing arrangement for the rectilinear guidance of a slide along a Guide rail with at least one endless one arranged between the carriage and the guide rail Row of balls in which the guide rail has at least one of the supporting balls in the row of balls has associated, in the longitudinal direction of the rail extending ball track and in the im Inside the carriage, at least one elongated track element having at least one ball track and at least one deflection and return path for the relieved balls are arranged.
Bei bekannten Linearlageranordnungen dieser Art (DE-OS 2136 024, DE-OS 29 45 594) sind unmittelbar in dem aus Stahl ein- oder mehrteilig hergestellten, die Führungsschiene allseitig oder C-förmig umfassenden Schlitten vier parallele Kugellaufbahnen eingearbeitet. Da die in ihrem Profil dem Umriß der Kugeln angepaßten Kugellaufbahnen verhältnismäßig engtoleriert geschliffen werden müssen, ist die genaue Herstellung eines einteiligen, solche Kugellaufbahnen tragenden Schlittens insbesondere bei kleinen Abmessungen nicht einfach. MehrteiligeIn known linear bearing arrangements of this type (DE-OS 2136 024, DE-OS 29 45 594) are immediate in the one made of steel in one or more parts, encompassing the guide rail on all sides or in a C-shape Carriage incorporated four parallel ball tracks. Since that in her profile the outline the ball tracks adapted to the balls must be ground with relatively close tolerances the precise manufacture of a one-piece carriage carrying such ball races in particular not easy with small dimensions. Multipart
Schlitten bedingen aber einen erhöhten Herstellungsaufwand und erfordern zusätzliche Maßnahmen, um die die Kugellaufbahnen tragenden Teile genau lagerichtig zueinander und zu der Führungsschiene zu fixieren. Da die Oberfläche der Kugellaufbahnen gehärtet sein muß, müssen in diesen Fällen auch der Schlitten oder seine Teile gehärtet werden,· womit die kundenseitige nachträgliche Anordnung von Befestigungsbohrungen oder dergl. für mit dem Schlitten zu verbindende Maschinenelemente erschwert oder unmöglich gemacht wird. Auch unterliegen die Kugellaufbahnen einem gewissen Verschleiß; wenn dieser das zulässige Maß überschreitet, muß der ganze Schlitten ausgetauscht werden.Carriages, however, require increased manufacturing costs and require additional measures to support the ball races To fix parts exactly in the correct position to each other and to the guide rail. Because the surface the ball tracks must be hardened, must in these cases also the carriage or his Parts are hardened, which means that the customer can subsequently arrange fastening holes or the like. Made difficult or impossible for machine elements to be connected to the slide will. The ball races are also subject to a certain amount of wear; if this is permissible The entire slide must be replaced.
Es ist auch schon bekannt (DE-PS 23 46 343), im Inneren des Schlittens zu beiden Seiten der Längsmittelebene der Führungsschiene je ein in Gestalt einer streifenförmigen Schale ausgebildetes Laufbahnelement anzuordnen, das mindestens zwei Laufbahnen für die Kugeln trägt. Dies hat den Vorteil, daß jedes Laufbahnelement getrennt von dem Schlitten hergestellt und bearbeitet sowie bei Verschleiß ausgetauscht werden kann. Zu diesem Zwecke muß aber der Schlitten durch Abnahme von die Umlenkbahnen enthaltenden Deckeln demontiert werden, wobei,ebenso wie bei der Abnahme des Schlittens von der Führungsschiene, die Kugeln der Kugelreihen als lose Teile anfallen.It is already known (DE-PS 23 46 343), inside the slide on both sides the longitudinal center plane of the guide rail one each in the form of a strip-shaped shell formed raceway element to be arranged, the at least two raceways for the balls wearing. This has the advantage that each track element is manufactured separately from the carriage and can be machined and replaced when worn. For this purpose must but the slide can be dismantled by removing the covers containing the deflection tracks, just like when the slide is removed from the guide rail, the balls of the rows of balls arise as loose parts.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Linearlageranordnung zu schaffen, die beiThe object of the invention is therefore to create a linear bearing arrangement that is used in
universeller Einsatzmöglichkeit sich durch große Genauigkeit der Führung des Schlittens auf der Führungsschiene auszeichnet und bei der eine einfache Montage sowie eine bequeme Austauschmöglichkeit von Verschleißteilen gewährleistet sind.universal application due to the high accuracy of the guidance of the slide on the The guide rail is characterized by a simple assembly and a convenient exchange option of wearing parts are guaranteed.
Zur Lösung dieser Anfgabe ist die eingangs genannte Linearlageranordnung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Laufbahnelement mit die Umlenk- und die Rückführbahn enthaltenden Umlenk- und Rückführelementen zu einer Baueinheit vereinigt ist, in der die Kugeln unverlierbar gehaltert sind und die in den Schlitten eingefügt ist.To solve this problem, the linear bearing arrangement mentioned at the beginning is according to the invention characterized in that the track element with the deflecting and the return track containing Deflection and return elements are combined into one structural unit in which the balls cannot be lost are supported and which is inserted into the carriage.
Die ein einheitliches Ganzes ohne lose Teile bildende Baueinheit wird nach Art eines Wälzlagereinsatzes einfach in eine entsprechende Ausnehmung in dem Schlitten eingefügt. Dieser enthält deshalb keine gehärteten Kugellaufbahnen oder dergl.; er kann ganz mit Rücksicht auf die Anforderungen des jeweiligen Einsatzzweckes gestaltet und bspw. als abgelängtes Teil eines Strangpreßprofiles ausgebildet sein, das auch aus Leichtmetall bestehen kann. Die Lagereinsätze können auf Vorrat gehalten und von dem Benutzer selbst bedarfsgemäß eingesetzt oder ausgetauscht werden, ohne daß dazu eine besondere Geschicklichkeit oder ein größerer Montageaufwand erforderlich wären.The unit, which forms a uniform whole without loose parts, is like a roller bearing insert simply inserted into a corresponding recess in the carriage. This therefore does not contain any hardened ball tracks or the like; he can take into account the requirements of the respective application designed and, for example, designed as a cut-to-length part of an extruded profile, which can also consist of light metal. The storage inserts can be kept in stock and can be used or replaced by the user himself as needed, without a special dexterity or greater installation effort would be required.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Baueinheit ein auf das LaufbahnelementIn a preferred embodiment, the structural unit contains one on the track element
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aufgesetztes Halteblech, das wenigstens einen die auf der Kugellaufbahn des Laufbahnelementes befindlichen Kugeln mit seinen Berandungsteilen haltenden Längsschlitz aufweist. Dabei kann zwischen das Halteblech und das Laufbahnelement eine die Kugelführungsbahn des Laufbahnelementes seitlich nach außen hin abdichtende Dichtung eingefügt sein, um damit bei Öl- oder Fettschmierung der Kugellaufbahn und der Kugeln einen Schmiermittelaustritt zu verhindern. Gleichzeitig wird auf diese Weise eine Verschmutzung der Kugellaufbahn der Baueinheit verhütet, während andererseits erforderlichenfalls auch eine Lebensdauerschmierung vorgesehen werden kann.attached retaining plate, the at least one on the ball track of the track element having balls located with its edge parts holding longitudinal slot. Here can between the retaining plate and the raceway element a ball guide track of the raceway element laterally to the outside sealing gasket to be inserted, in order to use oil or grease lubrication the ball raceway and the balls to prevent lubricant leakage. At the same time doing this becomes pollution the ball track of the assembly prevented, while on the other hand if necessary lifetime lubrication can also be provided.
Eine besonders kompakte Bauweise der Baueinheit ergibt sich, wenn die Rückführbahn auf der der Kugellaufbahn abgewandten Seite des Laufbahnelementes angeordnet ist. Auch ist es vorteilhaft, wenn an das Laufbahnelement stirnseitig zwei jeweils eine im wesentlichen U-förmige Umlenkbahn enthaltende Umlenkelemente angeschlossen sind, zwischen denen sich das Rückführelement erstreckt, welches bspw. in Gestalt eines Rohrstückes ausgebildet sein kann. Durch entsprechende Wahl der Länge des Laufbahnelementes, das bspw. von einem entsprechend langen Profilteil abgeschnitten wird und auf das endseitig einfach die Umlenkelemente aufgesetzt sind, kann somit die Baueinheit den verschiedenartigen Belastungsverhältnissen angepaßt werden, ohne daß es A particularly compact design of the unit results when the return path on the Ball track facing away from the raceway element is arranged. It is also beneficial if on the end face of the track element two, each one essentially U-shaped Deflection path containing deflection elements are connected, between which the return element extends, which, for example, can be designed in the form of a pipe section. By Appropriate choice of the length of the track element, for example of a correspondingly long profile part is cut off and the deflecting elements are simply placed on the ends can thus the structural unit can be adapted to the various load conditions without it
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notwendig wäre, hierzu eine Vielfalt■unterschiedlicher Einzelteile auf Vorrat zu halten.it would be necessary to do this a variety of ■ different To keep individual parts in stock.
Die Umlenkelemente enthalten zweckmäßigerweise die Umlenkbahn bildende Profilnuten, die auf der offenen Seite bis auf eine Kugeleinlauf- und Auslauföffnung durch ein ein- oder angesetztes, entsprechend der Umlenkbahn profiliertes Umlenkteil verschlossen sind. Dabei kann die Anordnung derart getroffen sein, daß die beiden Umlenkteile einer Baueinheit durch einen angeformten Steg miteinander verbunden sind und das Ganze auf das Laufbahnelement seitlich aufsetzbar ausgebildet ist. Die Umlenkteile können dann gleich mit das Laufbahnelement umgreifenden Halterungsteilen verbunden sein, wobei sich besonders einfache konstruktive Verhältnisse ergeben, wenn die beiden Umlenkelemente und das Rückführelement einstückig miteinander verbunden sind. Durch den Steg und das rinnenförmig gestaltete Rückführelement kann die Rückführbahn begrenzt sein; auch können die beiden Umlenkelemente und/oder die Umlenkteile und das Rückführelement formschlüssig miteinander verbunden sein.The deflection elements expediently contain profile grooves which form the deflection path and which on the open side except for a ball inlet and outlet opening through an inserted or attached, are closed according to the deflecting track profiled deflector. The arrangement can be made such that the two deflection parts of a structural unit are connected to one another by an integrally formed web are and the whole is designed to be placed laterally on the track element. the Deflection parts can then immediately with the support parts encompassing the raceway element be connected, with particularly simple structural conditions when the both deflection elements and the return element are integrally connected to one another. By the web and the channel-shaped return element can be limited to the return path; the two deflecting elements and / or the deflecting parts and the return element can also be positively locked be connected to each other.
Die Teile der Baueinheit sind in einer zweckmäßigen Ausführungsform durch wenigstens ein Halterungselement lösbar miteinander verbunden, das ein die Umlenkelemente umgreifender, im wesentlichen U-förmiger federnder Haltebügel sein kann. Außerdem können die beiden Umlenkelemente und das Halteblech VerriegelungselementeThe parts of the structural unit are in an expedient embodiment by at least one Retaining element releasably connected to one another, the one encompassing the deflecting elements, in the can be essential U-shaped resilient retaining bracket. In addition, the two deflection elements and the retaining plate locking elements
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aufweisen, wobei die Umlenkelemente und das Laufbahnelement durch das Halteblech formschlüssig axial zusammengehalten sind. Die Umlenkelemente können auf der Rückseite schließlich jeweils eine den Haltebügel aufnehmende Aufnahmenut aufweisen, so daß der Haltebügel selbst in der Baueinheit versenkt angeordnet ist.have, wherein the deflecting elements and the raceway element form-locking by the retaining plate are held together axially. The deflecting elements can finally each receive the retaining bracket on the rear side Have receiving groove so that the retaining bracket sunk itself in the structural unit is arranged.
Da die Umlenkbahnen und die Rückführungsbahnen für die Kugeln in eigenen Elementen der den Wälzlagereinsatz bildenden Baueinheit, und nicht in Teilen des Schlittens ausgebildet sind, können die Umlenkelemente und/oder -teile, wie auch das Rückführelement, aus Kunststoffmaterial bestehen. Dadurch wird nicht nur die Herstellung erleichtert und verbilligt, sondern auf diese Weise läßt sich vor allem eine geräuschlose Funktion der Linearlageranordnung gewährleisten.Since the deflection paths and the return paths for the balls in their own elements of the Rolling bearing insert forming unit, and are not formed in parts of the slide, can the deflection elements and / or parts, as well as the return element, consist of plastic material. This not only makes production easier and cheaper, but in this way can above all ensure a noiseless function of the linear bearing arrangement.
Das aus Stahl bestehende, wenigstens eine gehärtete Kugellaufbahn aufweisende Laufbahnelement trägt zweckmäßigerweise mit entsprechenden Flächen im Innern des Schlittens zusammenwirkende Führungsflächen, die eine exakt lagerichtige Positionierung in dem Schlitten gewährleisten. Diese Führungsflächen können auf wenigstens einer auf der der Kugellaufbahn abgewandten Seite des Laufbahnelementes angeordneten Leiste liegen. Entsprechende Führungsflächen können zusätzlich auch seitlich an dem Laufbahnelement vorgesehen sein. Durch die erwähnte Leiste kannThe raceway element made of steel and having at least one hardened ball raceway wears expediently cooperating with corresponding surfaces inside the carriage Guide surfaces that ensure an exactly correct positioning in the slide. These guide surfaces can be on at least one on the one facing away from the ball raceway Side of the track element arranged bar lie. Corresponding guide surfaces can also also be provided on the side of the track element. Through the mentioned bar you can
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gleichzeitig das auf der gleichen Seite des Laufbahnelementes liegende Rückführelement seitlich abgestützt sein.at the same time the return element lying on the same side of the track element be supported laterally.
Zur Erzielung eines spielfreien Laufes des Schlittens auf der Führungsleiste sind die belasteten Kugeln in der Regel zwischen den paarweise einander zugeordneten Kugellaufbahnen der Führungsschiene und des jeweiligen Laufbahnelementes mit Vorspannung eingefügt. Um einen kontinuierlichen Aufbau bzw. Abbau dieser Kugelvorspannung beim Eintritt in bzw. beim Austritt aus den Kugellaufbahnen zu gewährleisten, kann das Laufbahnelement stirnseitig im Bereich des Kugelein- und/oder -austritts in bzw. aus der Kugellaufbahn mit einem federnden Bereich ausgebildet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist dieser federnde Bereich jeweils durch eine mit dem Laufbahnelement verbundene elastisch nachgiebige Lippe gebildet, die gegebenenfalls durch eine stirnseitig angeordnete Nut des Laufbahnelementes begrenzt ist.To achieve play-free running of the slide on the guide rail, the loads are Balls as a rule between the ball races assigned to one another in pairs the guide rail and the respective track element inserted with pretension. To one continuous build-up or reduction of this ball preload when entering or exiting To ensure from the ball tracks, the track element can face in the area of the Ball inlet and / or outlet formed in or out of the ball track with a resilient area be. In a preferred embodiment, this resilient area is in each case by a the raceway element connected elastically resilient lip is formed, optionally by an end face arranged groove of the raceway element is limited.
Die einen Wälzlagereinsatz bildende Baueinheit ist mit Vorteil in eine entsprechende Ausnehmung des Schlittens eingesetzt und in dieser axial durch wenigstens einen auf den Schlitten seitlich aufgesetzten Deckel gehalten, wobei zwischen den Deckel und den Schlitten eine Dichtung eingefügt sein kann. Der Schlitten selbst kann, wie bereits früher erwähnt, ungehärtet und mit winkeligen Anschlußflächen ausgebildet sein, wie dies denThe unit forming a roller bearing insert is advantageously in a corresponding recess of the Slide used and in this axially by at least one placed laterally on the slide Lid held, with a seal inserted between the lid and the carriage can be. As mentioned earlier, the slide itself can be unhardened and with angled connection surfaces be designed like this the
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Anforderungen des jeweiligen Einsatzfalles entspricht.Requirements of the respective application.
Die den Wälzlagereinsatz bildende Baueinheit kann an sich in beliebige Linearlageranordnungen eingebaut werden, welche eine Führungsschiene oder überhaupt .-ein Maschinenelement mit einer geschliffenen Laufbahn für die Kugeln und einen relativ dazu beweglichen Schlitten oder Wagen enthalten. Wenn es aber darum geht, eine Linearlageranordnung zu schaffen, die zur geführten, verdrehgesicherten Linearbewegung eines für große Lastaufnahme geeigneten Schlittens eingerichtet ist, ist es vorteilhaft, Baueinheiten zu verwenden, die zwei Kugelreihen enthalten, wobei entsprechend an dem jeweiligen Laufbahnelement zwei Kugellaufbahnen ausgebildet sind, während an der im Querschnitt T- oder Doppel-T-förmigen Führungsschiene die zugeordneten parallelen Kugellaufbahnen jeweils in dem Übergangsbereich zwischen zwei einander benachbarten aufeinanderstehenden Schenkeln der Führungsschiene angeordnet sind. Um eine in allen Richtungen im wesentlichen gleichmäßige Lastaufnahmefähigkeit zu erzielen, ist es zweckmäßig, daß bei beiden Kugellaufbahnen des jeweiligen Laufbahnelementes und der Führungsschienen die Berührungslinie von Kugellaufbahn und tragenden Kugeln unter einem Winkel von 45° zur Längsmittelebene des Laufbahnelementes verläuft.The structural unit forming the roller bearing insert can itself be built into any linear bearing arrangement which have a guide rail or even a machine element with a ground track for the balls and a carriage or carriage movable relative thereto. If it But the point is to create a linear bearing arrangement that is guided and secured against rotation Linear movement of a carriage suitable for large loads is set up, it is advantageous to To use structural units that contain two rows of balls, corresponding to the respective raceway element two ball raceways are formed, while on the in cross section T- or double-T-shaped guide rail the associated parallel Ball tracks in the transition area between two adjacent one on top of the other Legs of the guide rail are arranged. A load-bearing capacity that is essentially uniform in all directions to achieve, it is expedient that in both ball tracks of the respective track element and the guide rails below the line of contact between the ball track and the supporting balls runs at an angle of 45 ° to the longitudinal center plane of the track element.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing, exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown. It demonstrate:
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Fig. 1 eine Linearlageranordnung gemäß der Erfindung, in perspektivischer auseinandergenommener Darstellung, unter Veranschaulichung des längs der Linie III-III der Fig. 2 geschnittenen Schlittens,Fig. 1 shows a linear bearing arrangement according to the invention, in perspective disassembled Representation, showing the carriage cut along the line III-III in FIG. 2,
Fig. 2 die Linearlageranordnung nach Fig. 1 in zusammengebautem Zustand, teilweise geschnitten längs der Linie II-II der Fig. 1, in einer stirnseitigen Ansicht, in einem anderen Maßstab,FIG. 2 shows the linear bearing arrangement according to FIG. 1 in an assembled state State, partially sectioned along the line II-II of FIG. 1, in an end face View, on a different scale,
Fig. 3 die Linearlagereinheit nach Fig. 2, geschnitten längs der Linie III-III der Fig. 2, in einer Seitenansicht, bei weggelassener Führungsschiene, unter Veranschaulichung einer einen Wälzlagereinsatz bildenden Baueinheit,3 shows the linear bearing unit according to FIG. 2, sectioned along the line III-III of 2, in a side view, with the guide rail omitted, illustrating a roller bearing insert forming unit,
Fig. 4 die Baueinheit nach Fig. 3, in einer Seitenansicht,4 shows the structural unit according to FIG. 3, in a side view,
Fig. 5 ein Umlenkelement der Baueinheit nach Fig. 4, geschnitten längs der Linie IV-IV der Fig. 1, in einer Seitenansicht,FIG. 5 shows a deflecting element of the structural unit according to FIG. 4, sectioned along the line IV-IV in FIG. 1, in a side view,
Fig. 6 ein Laufbahnelement der Linearlageranordnung nach Fig. 1, in perspektivischer Teildarstellung,6 shows a track element of the linear bearing arrangement according to Fig. 1, in a perspective partial representation,
Fig. 7 das Halteblech einer einen Wälzlagereinsatz bildenden Baueinheit der Linearlageranordnung nach Fig. 1, in einer anderen Ausführungsform, in perspektivischer Teildarstellung und in einem anderen Maßstab,7 shows the holding plate of a structural unit of the linear bearing arrangement which forms a roller bearing insert according to Fig. 1, in another embodiment, in a perspective partial representation and in a different scale,
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Fig. 8 die Umlenkteile für das Halteblech nach Fig. 7, in perspektivischer Darstellung,Fig. 8 shows the deflection parts for the retaining plate 7, in a perspective view,
Fig. 9 ein kombiniertes Umlenk- und Rückführelement für das Halteblech nach Fig. 7, in perspektivischer Teildarstellung, und9 shows a combined deflection and return element for the retaining plate according to FIG. 7, in perspective partial representation, and
Fig.10 die die Teile nach den Fig. 7 bis 9 enthaltende Linearlagereinheit, im Querschnitt und in einer Draufsicht.10 containing the parts according to FIGS. 7 to 9 Linear bearing unit, in cross section and in a top view.
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Die in den Fig. 1,2 dargestellte Linearlagereinheit weist eine massive .Doppel-T-förmige Führungsschiene 1 auf, auf der ein die Führungsschiene 1 umgreifender, im Querschnitt C-förmiger Schlitten 2 geradlinig längsgeführt ist. Zwischen dem Schlitten 2 und der Führungsschiene 1 sind vier endlose Reihen von Kugeln ange- ordnet, durch die der Schlitten 2 auf der Führungsschiene 1 gelagert ist. Die Führungsschiene 1 trägt vier parallele, in ihrem Profil jeweils der Umrißgestalt der Kugeln 3 angepaßte Kugellaufbahnen 4, die in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise jeweils in dem Bereich des Überganges zwischen zwei benachbarten, aufeinander senkrecht stehenden Schenkeln 5,6 der Führungsschiene 1 angeordnet sind. Die Kugellaufbahnen 4 sind gehärtet; die Führungsschiene 1 besteht aus Stahl.The linear bearing unit shown in FIGS. 1 , 2 has a massive .Double-T-shaped guide rail 1 on which a slide 2 encompassing the guide rail 1 and having a C-shaped cross-section is guided in a straight line longitudinally. Four endless rows of balls are arranged between the slide 2 and the guide rail 1, by means of which the slide 2 is mounted on the guide rail 1. The guide rail 1 carries four parallel ball tracks 4, each of which is adapted in its profile to the contour shape of the balls 3, which are arranged in the manner shown in FIG are. The ball races 4 are hardened; the guide rail 1 is made of steel.
Im Inneren des Schlittens 2 sind zu beiden Seiten der Führungsschiene 1 zwei als Wälzlagereinsätze dienende Baueinheiten 7 angeordnet, von denen jede ein längliches leistenartiges Laufbahnelement 8, zwei Umlenkelemente 9 mit zwei Umlenkteilen 10, ein Rückführelement 11 und ein Halteblech 12, sowie einen als Drahtbügel ausgebildeten Haltebügel 13 aufweist, der die erwähnten Teile der Baueinheit unverlierbar zusammenhält.Inside the carriage 2, on both sides of the guide rail 1, there are two roller bearing inserts Serving structural units 7 are arranged, each of which is an elongated strip-like track element 8, two deflection elements 9 with two deflection parts 10, a return element 11 and a retaining plate 12, as well as a retaining bracket 13 designed as a wire bracket, which holds the aforementioned parts of the Unit holds together captively.
Das aus Stahl bestehende Laufbahnelement 8 ist in Gestalt einer flachen, seitlich durch parallele Führungsflächen 15 begrenzten Leiste ausgebildet, auf deren Vorderseite zwei gehärtete geschliffene Kugellaufbahnen 16 vorgesehen sind, deren ProfilThe existing steel raceway element 8 is in the form of a flat, laterally by parallel Guide surfaces 15 formed limited bar, on the front side two hardened ground Ball tracks 16 are provided, their profile
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der Umrißgestalt der Kugeln 3 angepaßt ist. Die Kugellaufbahnen 16 sind, ebenso wie die Kugellaufbahnen 4 der Führungsschiene 1, derart angeordnet, daß die bei 17 in Fig. 2 angedeuteten Berührungslinien von Kugellaufbahn und tragenden Kugeln 3 unter einem Winkel von 45° zur Längsmittelebene des Laufbahnelementes 8 verlaufen, so daß sich unabhängig von der Lastangriffsrichtung an dem Schlitten 2 immer eine etwa gleichmäßige Lastaufnahme ergibt. Auf der den Kugellaufbahnen 16 gegenüberliegenden Seite ist das Laufbahnelement 8 mit zwei parallelen Leistenthe contour shape of the balls 3 is adapted. The ball races 16 are, as are the ball races 4 of the guide rail 1, arranged such that the indicated at 17 in FIG Lines of contact of the ball track and bearing balls 3 at an angle of 45 ° to the longitudinal center plane of the raceway element 8 run so that regardless of the direction of load application on the carriage 2 always results in an approximately even load pick-up. On the den Ball raceways 16 opposite side is the raceway element 8 with two parallel strips
18 versehen, an denen ebenfalls Führungsflächen18 provided, on which also guide surfaces
19 ausgebildet sind. Die Führungsflächen 19 und die Führungsflächen 15 des Laufbahnelementes wirken mit entsprechenden Führungsflächen in der die Baueinheit 7 aufnehmenden Ausnehmungen19 are formed. The guide surfaces 19 and the guide surfaces 15 of the track element act with corresponding guide surfaces in of the structural unit 7 receiving recesses
20 des Schlittens 2 zusammen, derart, daß das Laufbahnelement 8 und damit die Baueinheit 7 in dem Schlitten 2 jeweils exakt lagerichtig fixiert ist.20 of the carriage 2 together in such a way that the track element 8 and thus the structural unit 7 is fixed exactly in the correct position in the slide 2.
Das Laufbahnelement 8 kann von einer längeren Profilschiene entsprechend der jeweils erforderlichen Länge der Baueinheit 7 abgelängt werden. Seine Kugellaufbahnen 16 sind für die Bearbeitung frei zugängig, was in gleichem Maße auch für die Führungsflächen 15,19 gilt, so daß diese Teile mit hoher Präzision gefertigt werden können.The track element 8 can be of a longer profile rail according to the required Length of the structural unit 7 can be cut to length. His ball tracks 16 are for the Machining freely accessible, which also applies to the guide surfaces 15, 19 to the same extent, so that these parts can be manufactured with high precision.
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An das Laufbahnelement 8 sind stirnseitig die beiden aus Kunststoffmaterial bestehenden Umlenkelemente 9 angesetzt, von denen jedes zwei jeweils eine im wesentlichen U-förmige Kugelumlaufbahn bildende Nuten 21 enthält. Die nebeneinander liegenden Nuten 21 sind bis auf eine auf der Höhe der jeweils zugeordneten Kugellaufbahn 16 des Laufbahnelementes 8 liegende Kugeleinlauföffnung 22 und eine auf der Rückseite des Laufbahnelementes 8 mündende Kugelauslauföffnung 23 durch ein im wesentlichen halbzylindrisches Umlenkteil 10 verschlossen, das in eine entsprechende Ausnehmung 6 3 (Fig.5) des Umlenkelementes 9 ein- ■ gelegt ist und mit seiner Planfläche an der benachbarten Stirnfläche des Laufbahnelementes 8 anschließt.The two deflecting elements made of plastic material are at the end face of the track element 8 9, each of which contains two grooves 21 which each form a substantially U-shaped orbital ball track. The grooves 21 lying next to one another are at the level of the respectively assigned one except for one Ball track 16 of the track element 8 lying ball inlet opening 22 and one on the back of the raceway element 8 opening ball outlet opening 23 through an im essentially semi-cylindrical deflecting part 10 closed, which is in a corresponding recess 6 3 (Fig.5) of the deflecting element 9 is inserted and with its flat surface on the adjacent end face of the raceway element 8 connects.
Auf der den Kugellaufbahnen 16 abgewandten Rückseite des Laufbahnelementes 8 ist das in Gestalt eines Doppelrohres ausgebildete, ebenfalls aus Kunststoffmaterial bestehende und zwei Kugelrückführbahnen enthaltende Rückführelement 11 angeordnet, dessen Rückführbahnen an die Kugelaustrittsöffnungen 23 der Umlenkelemente 9 anschließen. Das Rückführelement 11 ist seitlich zwischen den beiden Leisten 18 gehalten.On the rear side of the track element 8 facing away from the ball tracks 16, the in The shape of a double tube, also made of plastic material, and return element containing two ball return tracks 11 arranged, its return paths to the ball outlet openings 23 of the deflection elements 9 connect. The return element 11 is laterally between the two strips 18 held.
Jedes der im Querschnitt etwa entsprechend der Profilgestalt des Laufbahnelementes 8 gestalteten Umlenkelemente 9 trägt auf seiner Vorderseite zwei Fortsätze 25 , die bei zusammengesetzterEach of the shaped in cross section approximately corresponding to the profile shape of the raceway element 8 Deflection elements 9 has two extensions 25 on its front side, which when assembled
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Baueinheit 7 in entsprechend gestaltete rechteckige Öffnungen 26 des auf das Laufbahnelement 8 vorne aufgesetzten Haltebleches 12 eingreift. Die Fortsätze 25 sind mit Rastleisten 27 (Fig.9) versehen, die die Berandung der Ausnehmungen 26 hintergreifen und damit das Halteblech 12 unverlierbar haltern.Assembly 7 in correspondingly designed rectangular openings 26 of the on the track element 8 at the front attached retaining plate 12 engages. The extensions 25 are provided with locking strips 27 (Fig. 9) provided, which engage behind the edges of the recesses 26 and thus the retaining plate 12 cannot be lost hold.
Das Halteblech 12 ist mit zwei parallelen, jeweils in zwei Ausnehmungen 26 endenden Längss.chlitzen 28 ausgebildet, die den beiden Kugellaufbahnen des Laufbahnelementes 8 zugeordnet sind und durch deren entsprechend der Kugelkrümmung abgebogene Berandungsteile 29 die auf der zugeordneten Kugellaufbahn 16 des Laufbahnelementes 8 befindlichen tragenden Kugeln 3 beweglich aber unverlierbar gehaltert sind.The retaining plate 12 is provided with two parallel longitudinal slits that each end in two recesses 26 28 formed, which are assigned to the two ball races of the raceway element 8 and through whose edge parts 29 bent in accordance with the spherical curvature are those on the associated ball track 16 of the raceway element 8 located bearing balls 3 movable but captive are held.
An den beiden Umlenkelementen 9 ist schließlich auf der Rückseite noch eine Aufnahmenut 30 für den Drahtbügel 13 vorgesehen, der die beiden durch das mit den Fortsätzen 25 zusammenwirkende Halteblech axial mit dem Laufbahnelement 8 fixierten Umlenkelemente 9 und das Rückführelement 11 zusammenhält.Finally, on the back of the two deflection elements 9, there is also a receiving groove 30 for the wire bracket 13 is provided, which the two interacting with the extensions 25 by the Holding plate axially with the track element 8 fixed deflection elements 9 and the return element 11 holds together.
Damit sind alle beschriebenen Teile zu der Baueinheit 7 verbunden, in der die Kugeln 3 unverlierbar gehaltert sind.In this way, all the parts described are connected to the structural unit 7 in which the balls 3 cannot be lost are held.
Die beiden Baueinheiten 7 werden bei der Montage von der Seite her in die Ausnehmungen 20 desThe two structural units 7 are inserted into the recesses 20 of the side during assembly
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Schlittens 2 eingeschoben und durch zwei stirnseitig auf den Schlitten 2 aufgesetzte und mittels Senkschrauben 32 befestigten Deckel 33 axial fixiert. Zwischen jedem Deckel 33 und dem Schlitten 2 kann eine bei 34 in Fig. 1 angedeutete Dichtung vorgesehen sein.Slide 2 is pushed in and two are placed on the face of the slide 2 and Cover 33 fixed axially by means of countersunk screws 32. Between each cover 33 and the A seal indicated at 34 in FIG. 1 can be provided for slide 2.
Die zwischen den jeweils paarweise einander zugeordneten Kugellaufbahnen 4,16 befindlichen tragenden Kugeln 3 jeder endlosen Kugelreihe stehen unter Vorspannung, so daß eine spielfreie Führung des Schlittens 2 auf der Führungsschiene gewährleistet ist. Um beim Eintritt in bzw. beim Austritt aus dem Lastbereich einen kontinuierlichen Auf- bzw. Abbau der Kugelvorspannung zu gewährleisten, ist das Laufbahnelement 8 im Bereiche seiner beiden Stirnseiten jeweils mit einem federnden Bereich bei 35 ausgebildet. Zu diesem Zwecke ist in dem federnden. Bereich 35 jeweils eine Lippe 36 vorgesehen, die dadurch gebildet ist, daß stirnseitig in das Laufbahnelement δ eine im wesentlichen teilkreisförmige Nut 39 eingestochen ist, deren Tiefe so bemessen ist, daß sich die erforderliche Länge des elastischen Bereiches 3 5 ergibt. Nach dem Austritt aus dem elastischen Bereich 35 werden die Kugeln 3 in dem zugeordneten Umlenkelement 9 durch die Nut 21 auf die Rückseite des Lauf bahnelementes 8 und in das Rückführelement 11 geleitet, durch das sie entspannt zu der die Umlenkbahn bildenden Nut 21 des anderen Umlenkelementes wandern, durch die sie in den elastischen Bereich 35 amThose located between the ball races 4, 16 assigned to one another in pairs bearing balls 3 of each endless row of balls are under tension, so that a backlash-free Guidance of the carriage 2 on the guide rail is guaranteed. In order to enter or at the To ensure a continuous build-up or decrease of the ball preload when leaving the load area, is the track element 8 in the region of its two end faces each with one resilient area formed at 35. For this purpose is in the resilient. Area 35 each a lip 36 is provided, which is formed in that the end face in the raceway element δ a substantially part-circular groove 39 is pierced, the depth of which is dimensioned so that that the required length of the elastic region 3 5 results. After leaving the elastic area 35, the balls 3 in the associated deflection element 9 by the Groove 21 on the back of the track element 8 and passed into the feedback element 11, through the they migrate relaxed to the groove 21 of the other deflection element forming the deflection path, through which they are in the elastic region 35 am
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Eingang des Laufbahnelementes 8 geleitet werden.Entrance of the raceway element 8 are passed.
Während bei der in den Fig. 1,2 dargestellten Ausführungsform die Umlenkelemente 9, die Umlenkteile 10 und das Rückführelement 11 als · getrennte Kunststoffteile ausgebildet sind, sind bei der Ausführungsform nach den Fig. 7 bis 10 die beiden im Querschnitt etwa hufeisenförmigen Umlenkteile 10a durch einen Steg 40 miteinander verbunden, der einen Längsschlitz enthält.While in the embodiment shown in FIGS. 1,2, the deflecting elements 9, the Deflection parts 10 and the return element 11 are designed as separate plastic parts, In the embodiment according to FIGS. 7 to 10, the two are approximately horseshoe-shaped in cross-section Deflection parts 10a connected to one another by a web 40 which has a longitudinal slot contains.
Auf der dem Steg 40 gegenüberliegenden Seite sind an den Umlenkteilen 10a zwei Haltenasen angeformt.On the side opposite the web 40, there are two retaining lugs on the deflection parts 10a molded.
Die durch den Steg 40 miteinander verbundenen Umlenkelemente 10a werden bügelartig seitlich auf das Laufbahnelement 8 aufgeschoben, wobei die Haltenasen 42 das Laufbahnelement 8 umklammern. Das ganze Gebilde besteht aus Kunststoff material .The deflecting elements 10a connected to one another by the web 40 become laterally like a bracket pushed onto the raceway element 8, the retaining lugs 42 clasping the raceway element 8. The whole structure is made of plastic material.
Außerdem sind die beiden Umlenkelemente 9 mit dem nach Art einer Doppelrinne ausgebildeten Rückführelement 11a einstückig verbunden, wobei das Ganze wiederum aus Kunststoffmaterial besteht. Das Rückführelement 11a weist einen mittigen, zwischen den beiden Rückführbahnen liegenden Längssteg 45 auf, der in montiertem Zustand in den Längsschlitz 41 eingefügt ist. Wie aus Fig. 10 zu ersehen, sind dann die Kugelrückführbahnen auf der einen Seite durchIn addition, the two deflection elements 9 are designed in the manner of a double channel Return element 11a connected in one piece, the whole again made of plastic material consists. The return element 11a has a central one between the two return paths lying longitudinal web 45, which is inserted into the longitudinal slot 41 in the assembled state. As can be seen from FIG. 10, the ball return tracks are then through on one side
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den Steg 40 und auf der anderen Seite durchdas rinnenartige Rückführelement 11a begrenzt.bounded by the web 40 and on the other side by the channel-like return element 11a.
Das Ganze wird wieder durch den Drahtbügel zusammengehalten, der in einer Aufnahmenut 46 auf der Rückseite des Rückführelementes 11a vertieft untergebracht ist.The whole thing is held together again by the wire bracket, which is held in a receiving groove 46 is housed recessed on the back of the return element 11a.
Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt zum einen darin, daß sie weniger getrennte Einzelteile für die Kugelumlenkung und Rückführung aufweist, und daß die Kugelumlenk- und Rückführbahnen ohne Stoßstellen ineinander übergehen.The advantage of this embodiment is to one is that they have fewer separate items for the ball deflection and return has, and that the Kugelumlenk- and return paths merge into one another without joints.
Das Halteblech 12 kann schließlich in der aus Fig. 7 ersichtlichen Weise randseitig eine bspw. aufgespritzte Weichdichtung 4 7 tragen, die bei auf das Laufbahnelement 8 aufgesetztem Halteblech 12 die Kugellaufbahnen 16 schmiermitteldicht nach außen abdichtet. Zur Schmierung kann der Schlitten 2 mit den Baueinheiten 7 zugeordneten, in die Ausnehmung 20 führenden Schmiernippeln 50 ausgerüstet sein. Wegen der Dichtung 4 7 kann aber auch jede Baueinheit 7 sogar mit einer Lebensdauerdichtung versehen werden.The retaining plate 12 can finally in the manner shown in FIG. 7 at the edge For example. Carry sprayed-on soft seal 4 7, which when placed on the track element 8 Retaining plate 12 seals the ball races 16 to the outside in a lubricant-tight manner. For lubrication the carriage 2 with the structural units 7 can lead into the recess 20 Grease nipples 50 be equipped. Because of the seal 4 7, however, each structural unit 7 can even be provided with a lifetime seal.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen enthält jede Baueinheit 7 zwei endlose Kugelreihen, denen zwei parallele Kugellaufbahnen 16 des Laufbahnelementes 8 zugeordnet sind. Grundsätzlich sind aber auch Ausführungsformen denkbar, bei denen jede Baueinheit 7 In the exemplary embodiments described, each structural unit 7 contains two endless ones Rows of balls to which two parallel ball tracks 16 of the track element 8 are assigned are. In principle, however, embodiments are also conceivable in which each structural unit 7
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lediglich eine Kugelreihe und eine zugeordnete Kugellaufbahn 16 aufweist.' Eine solche (halbe) Baueinheit 7 ergibt sich in einfacher Weise dadurch, daß die Baueinheit 7, bezogen auf Fig. 2, längs der dort angedeuteten Linie 51, zweigeteilt ist. Die Baueinheiten 7 können sowohl in ein- als auch in zweireihiger Ausführung als Wälzlagereinsätze für die verschiedensten Arten von Schlitten und Führungsschienen Verwendung finden, wobei anstelle der Führungsschiene auch ein Maschinenelement treten kann, · an dem eine entsprechende Kugellaufbahn angeordnet ist.has only one row of balls and an associated ball raceway 16. ' Such a (half) Unit 7 results in a simple manner in that the unit 7, based on Fig. 2, along the line 51 indicated there, is divided into two parts. The units 7 can both in one as well as in two rows as roller bearing inserts for the most diverse Types of carriage and guide rails are used, instead of the guide rail a machine element can also step on which a corresponding ball raceway is arranged is.
Die Einführöffnung 6 2 (Fig. 2) des C-förmigem Schlittens 2 ist so weit, daß bei herausgenommenen Baueinheiten 7 der Schlitten 2 über die Führungsschiene 1 gehoben werden kann. Anschließend werden die geradflankig begrenzten Baueinheiten 7 seitlich in die Ausnehmungen des Schlittens 2 eingeschoben, worauf die Deckel 33 aufgeschraubt werden.The insertion opening 6 2 (Fig. 2) of the C-shaped Slide 2 is so far that with removed units 7 of the slide 2 over the guide rail 1 can be lifted. Then the straight edges are limited Structural units 7 pushed laterally into the recesses of the carriage 2, whereupon the cover 33 can be screwed on.
Claims (1)
und/oder das Rückführelement (11, 11a) aus
Kunststoffmaterial bestehen.16. Linear bearing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the deflecting elements (9) and / or parts (10, 10a)
and / or the return element (11, 11a)
Consist of plastic material.
wenigstens einer auf der der Kugellaufbahn (16) abgewandten Seite des Laufbahnelementes (8)
angeordneten Leiste (18) liegen.18. Linear bearing arrangement according to claim 17, characterized in that guide surfaces (19)
at least one on the side of the track element (8) facing away from the ball track (16)
arranged bar (18) lie.
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